análise de risco uff

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 1 de 107

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 2 de 107

ÍNDICE:

1. INTRODUÇÃO..................................................................................................................................................................4

1.1 SUMÁRIO EXECUTIVO...................................................................................................................................................4 1.2 RESULTADOS E CONCLUSÕES .......................................................................................................................................6

Risco Individual ...................................................................................................................................................................6 Risco Social .........................................................................................................................................................................7

1.3 RESULTADOS E CONCLUSÕES COM AS MEDIDAS MITIGADORAS...................................................................................8 1.3 INTRODUÇÃO..............................................................................................................................................................10 1.4 DESCRIÇÃO GERAL DAS INSTALAÇÕES E DO PROCESSO .............................................................................................10

1.4.1. Descrição do Processo ......................................................................................................................................11 1.4.1 Descrição do Sistema de Combate a Incêndio...................................................................................................12

2. OCUPAÇÃO DA VIZINHANÇA ..................................................................................................................................13

2.1 CARACTERÍSTICAS METEOROLÓGICAS .............................................................................................................................15

3. PRODUTOS ENVOLVIDOS NOS PROCESSOS E QUANTIDADES MOVIMENTADAS...................................17

3.1 INTRODUÇÃO..............................................................................................................................................................17 3.2 QUANTIDADE DE PRODUTOS MOVIMENTADOS ...........................................................................................................17 3.3 TRANSPORTE DE PRODUTOS PERIGOSOS.....................................................................................................................17

4. IDENTIFICAÇÃO DOS PERIGOS ..............................................................................................................................18

4.1 INTRODUÇÃO..............................................................................................................................................................18 4.2 ANÁLISE PRELIMINAR DE PERIGOS (APP) ..................................................................................................................18

4.2.1 Metodologia de Análise .....................................................................................................................................18 4.2.2 Realização da APP ............................................................................................................................................26 4.2.3 Planilhas da APP...............................................................................................................................................26 4.2.4 Estatísticas dos Cenários de Acidentes..............................................................................................................26

4.3 CENÁRIOS ESCOLHIDOS..............................................................................................................................................28

5. CÁLCULO DAS FREQUÊNCIAS DOS CENÁRIOS DE ACIDENTE E VULVERABILIDADE .........................30

5.1 INTRODUÇÃO..............................................................................................................................................................30 5.2 FREQUÊNCIA DOS EVENTOS INICIADORES ..................................................................................................................35 5.3 ÁRVORES DE EVENTOS ...............................................................................................................................................45

5.3.1 Características das Árvores de Eventos ............................................................................................................45 5.4. CÁLCULO DAS FREQUÊNCIAS DOS CENÁRIOS DE ACIDENTE.......................................................................................50

5.4.1. Equação da Freqüência dos Cenários...............................................................................................................50 5.4.2 Itens dos Cabeçalhos das Árvores de Eventos...................................................................................................51

5.5. CARACTERIZAÇÃO DOS CENÁRIOS ESCOLHIDOS ........................................................................................................57 5.5.1. Caracterização dos cenários críticos ................................................................................................................58

5.6 CÁLCULO DAS ÁREAS VULNERÁVEIS .........................................................................................................................73 5.6.1 Área Vulnerável a Nuvem de Gás Tóxico ..........................................................................................................75 5.6.2 Área vulnerável a Radiação Térmica ................................................................................................................76 5.6.3 Área Vulnerável a Explosões .............................................................................................................................78

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 3 de 107

5.7.5 Mapeamento das Áreas Vulneráveis..................................................................................................................90

6. AVALIAÇÃO DOS RISCOS..........................................................................................................................................95

6.1. INTRODUÇÃO..............................................................................................................................................................95 6.2. RISCOS INDIVIDUAIS ..................................................................................................................................................96

6.2.1. Riscos Individuais - Resultados .........................................................................................................................97 6.2.2. Riscos Sociais - Resultados................................................................................................................................99

6.3. COMPARAÇÃO DOS RISCOS......................................................................................................................................102 6.3.1. Riscos Individuais ............................................................................................................................................102 6.3.2. Riscos Sociais ..................................................................................................................................................102

7. RECOMENDAÇÕES PARA REDUÇÃO DO RISCO .............................................................................................103

7.1. MEDIDAS PARA REDUZIR A FREQUÊNCIA DOS EVENTOS ..........................................................................................103 7.2. MEDIDAS PARA MINIMIZAR AS CONSEQUÊNCIAS DOS EVENTOS ..............................................................................108

8. BIBLIOGRAFIA ...........................................................................................................................................................109

9. EQUIPE TÉCNICA.......................................................................................................................................................110

10. ANEXOS.........................................................................................................................................................................111

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 4 de 107

1. INTRODUÇÃO

1.1 Sumário Executivo

Objetivos e Escopo do trabalho:

Este estudo visa analisar e quantificar os riscos e conseqüências de possíveis acidentes envolvendo os equipamentos e processos das Instalações da Empresa.

A Análise de consequências abrangeu os cenários identificados na Análise Preliminar de Perigos - APP classificados nas categorias de severidade 3 e 4, o que tornou a análise mais conservativa do que a combinação das categorias de frequência e severidade descritos no Capítulo 4 deste relatório.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 5 de 107

Resumo da Metodologia:

Esta análise foi feita utilizando-se técnicas de análise de risco, que por sua vez, compõem-se de um conjunto de procedimentos qualitativos, quantitativos e modelos de cálculo, cuja aplicação sistemática resulta na identificação dos perigos potenciais decorrentes da operação de uma instalação industrial e na avaliação/quantificação dos efeitos físicos e riscos devido a liberação de substâncias inflamáveis.

As etapas da Análise de Risco das Instalações da EMPRESA, foram feitas da seguinte forma:

1. Definição dos objetivos da análise e delimitação das fronteiras abrangidas pela análise, tomando-se como base as exigências da Notifição no do Processo no emitida pela FEEMA - Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente.

2. Identificação dos cenários de acidentes relacionados com as substâncias tóxicas e inflamáveis através da aplicação da técnica de Análise de Risco chamada Análise Preliminar de Perigos (APP).

3. Caracterização dos cenários de acidentes, avaliação/quantificação dos efeitos físicos e dos riscos individual e social devido a formação de jato de fogo, incêndio em poça, incêndio em nuvem, explosão em nuvem e nuvem tóxica. Para simulação das conseqüências e cálculo do risco foi utilizado o programa PHAST / SAFETI®, fornecidos pela empresa DNV.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 6 de 107

1.2 Resultados e Conclusões

Risco Individual

Segundo o critério adotado pela Feema, o risco individual considerado intolerável para a população externa é de 1.0E-05 / ano para instalações já existentes. Da figura 1.1, observamos que a curva de 1.0 E-05/ano ultrapassa os limites da EMPRESA, demonstrando que as instalações da EMPRESA precisam de medidas para redução do risco individual.

FIGURA 1.1 CURVA DE ISO-RISCO PARA AS INSTALAÇÕES DA EMPRESA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 7 de 107

Risco Social

A figura 1.2 mostra o gráfico contendo as curvas de aceitabilidade adotadas pela FEEMA e a simples observação da curva F X N da instalação da EMPRESA demonstra que o risco social é aceitável.

Figura 1.2 Curva F x N para População Externa

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 8 de 107

1.3 Resultados e Conclusões com as Medidas Mitigadoras

Risco Individual

Segundo o critério adotado pela FEEMA, o risco individual considerado intolerável para a população externa é de 1.0E-05 / ano para instalações já existentes. Da figura 1.1, observamos que a curva de 1.0 E-05/ano ultrapassa os limites da EMPRESA em cerca de 10 metros para o lado Oeste sem alcançar ocupação sensível. Vale ressaltar que o risco social da EMPRESA está dentro da região de aceitabilidade.

FIGURA 1.1- CURVAS DE ISORISCO PARA A EMPRESA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 9 de 107

Risco Social

A figura 1.2 mostra o gráfico contendo as curvas de aceitabilidade adotadas pela Feema. A curva F X N da instalação da EMPRESA aparece no gráfico dentro da região de risco aceitável.

FIGURA 1.2 COMPARAÇÃO DO RISCO PARA A POPULAÇÃO EXTERNA COM O CRITÉRIO DE ACEITABILIDADE – FEEMA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 10 de 107

1.3 Introdução

NESTE CAPÍTULO, SÃO APRESENTADAS INFORMAÇÕES BÁSICAS PARA A REALIZAÇÃO DE ANÁLISE DE

RISCOS, TAIS COMO: DESCRIÇÃO GERAL DAS INSTALAÇÕES, DESCRIÇÃO DO PROCESSO, SISTEMAS DE

SEGURANÇA, OCUPAÇÃO DA VIZINHANÇA E CARACTERÍSTICAS METEOROLÓGICAS.

PARA A REALIZAÇÃO DA ANÁLISE DE RISCOS É FUNDAMENTAL O CONHECIMENTO DAS INSTALAÇÕES,

PROCESSOS, AS INTERDEPENDÊNCIAS ENTRE OS SISTEMAS, O INVENTÁRIO E AS CONDIÇÕES DE PRODUTOS

ENVOLVIDOS NO PROCESSO.

1.4 Descrição Geral das Instalações e do Processo

A FÁBRICA DA EMPRESA CONTA COM um EFETIVO DE 47 FUNCIONÁRIOS, TEM COMO ATIVIDADE PRINCIPAL

A ARMAZENAGEM DE PRODUTOS PERECÍVEIS EM CÂMARAS FRIGORÍFICAS. AS CÂMARAS NUM TOTAL DE 4, MEDEM 23,45 METROS DE COMPRIMENTO, 6,44 METROS DE LARGURA E 4,70 METROS DE ALTURA E TEM

SUAS PAREDES ISOLADAS TERMICAMENTE COM POLIESTIRENO.

O SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO UTILIZA AMÔNIA COMO SUBSTÂNCIA REFRIGERANTE, SENDO ESTE SISTEMA

OPERADO POR 4 OPERADORES COM A SEGUINTE ROTINA OPERACIONAL DIÁRIA:

09:00 ÀS 22:00 – OPERAÇÃO NORMAL

22:00 ÀS 04:00 – UIDADE PARADA

04:00 ÀS 08:00 – OPERAÇÃO NORMAL

08:00 ÀS 09:00 – OPERAÇÃO DE DEGELO

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 11 de 107

1.4.1. Descrição do Processo

A AMÔNIA LÍQUIDA (2000 KG) É ARMAZENADA EM 3 RECIPIENTES DE ESTOCAGEM MANTENDO CADA UM 666

KG DE NH3 DURANTE AS PARADAS DE OPERAÇÃO. OS TANQUES OPERAM COM UMA PRESSÃO DE 12

KGF/CM2 E TEMPERATURA AMBIENTE. O RECIPIENTE É ABASTECIDO EM MÉDIA 4 VEZES POR ANO, ATRAVÉS

DE TUBULAÇÃO DE ½” POR CILINDRO CONTENDO 80 KG DE AMÔNIA.

A FASE LÍQUIDA DOS TANQUES SEGUEM PARA OS SEPARADORES DE LÍQUIDO DAS CAMARAS DE

RESFRIAMENTO ATRAVÉS DE UMA LINHA DE ¾”, ONDE SE EXPANDE/RESFRIA, MANTENDO-SE EM EQUILÍBRIO

À TEMPERATURA DE -5 °C E TROCANDO CALOR NOS EVAPORADORES DAS CÂMARAS PARA MANTÊ-LAS

REFRIGERADAS.

OUTRAS 2 LINHAS DE LÍQUIDO DE 1” SAEM DOS TANQUES E SEGUEM PARA SEPARADORES DE LÍQUIDO EM

CASCATA, SAINDO DO PRIMEIRO A –5 0C E INDO PARA O SEGUNDO SEPARADOR DE LÍQUIDO, ONDE

NOVAMENTE SOFRE O PROCESSO DE EXPANSÃO ATÉ ALCANÇAR A TEMPERATURA DE –35°C.

DAS PARTES INFERIORES DE CADA SEPARADOR DE LÍQUIDO SAI UMA TUBULAÇÃO DE 3’’, PARA AS BOMBAS

DE DESLOCAMENTO POSITIVO, ONDE A AMÔNIA LÍQUIDA SEGUE PARA O “HEADER” COM REGISTROS DE

ALIMENTAÇÃO DOS EVAPORADORES DAS CÂMERAS FRIGORÍFICAS.

OS SISTEMAS DE RESFRIAMENTO E CONGELAMENTO PODEM TRABALHAR SIMULTANEAMENTE.

O GÁS DE RETORNO DAS CÂMARAS DE RESFRIAMENTO/CONGELAMENTO É DESCARREGADO NA FASE VAPOR

DOS SEPARADORES DE ONDE É SUCCIONADO PELOS 5 COMPRESSORES QUE COMPRIMEM A UMA PRESSÃO

MÁXIMA DE 12 KG/CM2 E ENVIAM PARA A OPERAÇÃO DE RESFRIAMENTO/CONDENSAÇÃO NOS

CONDENSADORES EVAPORATIVOS , SENDO EM SEGUIDA ARMAZENADO NO TANQUE DE ESTOCAGEM.

O FLUXOGRAMA DO PROCESSO SE ENCONTRA NO ANEXO 2.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 12 de 107

1.4.1 Descrição do Sistema de Combate a Incêndio

O SISTEMA DE PROTEÇÃO CONTRA INCÊNDIO DA EMPRESA CONTA COM UMA RÊDE DE HIDRANTES

ESPALHADOS PELA ÁREA DA FÁBRICA DE FORMA ESTRATÉGICA PARA PROTEGER TODOS OS PONTOS

DA INSTALAÇÃO. ALÉM DISSO, EXISTEM EXTINTORES DE INCÊNDIO LOCALIZADOS JUNTO AOS PONTOS

DE MAIOR RISCO DE INCÊNDIO PARA O COMBATE IMEDIATO AOS PRINCÍPIOS DE INCÊNDIO.

O DESENHO DA RÊDE DE INCÊNDIO E DISTRIBUIÇÃO DE EXTINTORES ESTÁ NO ANEXO 1.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 13 de 107

2. Ocupação da Vizinhança

A REGIÃO ONDE A EMPRESA ESTÁ SITUADA É OCUPADA POR ESTABELECIMENTOS COMERCIAIS E

RESIDÊNCIAS.

O MAPA DE SITUAÇÃO DA EMPRESA E SUAS OCUPAÇÕES SENSÍVEIS ESTÁ APRESENTADO NA FIGURA 2.1

E A TABELA 2.2 DESCREVE A LOCALIZAÇÃO NO MAPA (ID), O TIPO DE OCUPAÇÃO, A POPULAÇÃO,

DENSIDADE DEMOGRÁFICA E A ÁREA OCUPADA.

A tabela 2.2 Mostra a distribuição da população na região próxima a EMPRESA

TABELA 2.2 DISTRIBUIÇÃO DA POPULAÇÃO NA REGIÃO

ID OCUPAÇÃO POPULAÇÃO

(HABITANTES) DENSIDADE

(H/M²) ÁREA (M²)

1 CASAS – LADO NORTE 1317 0,01 131747

2 CASAS – LADO SUL 1865 0,01 186579

3 CASAS – LADO OESTE 1247 0,006 124794

4 ESCOLA PÚBLICA 560 0,33 1668

5 UNIVERSIDADE 400 0,14 2715

6 CASA DE SHOW 2000 0,16 12494

7 ÁREA DESOCUPADA 0 0 52165

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 14 de 107

FIGURA 2.1 – MAPA DE SITUAÇÃO DA EMPRESA

A OCUPAÇÃO SENSÍVEL MAIS PRÓXIMA DA FÁBRICA É A UNIVERSIDADE A 280 METROS E UMA ESCOLA

LOCALIZADA A 400M A SUDESTE. OUTRA OCUPAÇÃO IMPORTANTE COM GRANDE POPULAÇÃO NOS FINAIS DE

SEMANA É A CASA DE SHOW QUE FICA A 350 METROS NO LADO NORDESTE.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 15 de 107

2.1 Características Meteorológicas

Abaixo são apresentados os parâmetros climáticos que podem afetar a dispersão de nuvens geradas por liberações de substâncias tóxicas e/ou inflamáveis.

A tabela 2.3 apresenta as freqüências de vento na Região da EMPRESA, que foram obtidas a partir de dados da estação do Aeroporto fornecidos pela Infraero. As velocidades médias consideradas na tabela, representam as seguintes faixas de velocidades:

Velocidade 1 m/s ............. 0 -1,5 m/s

Velocidade 2 m/s ............. 1,5 - 2,5 m/s

Velocidade 3 m/s ............. 2,5 - 3,5 m/s

Velocidade 4 m/s ............. > 3,5 m/s

TABELA 2.3 - FREQUÊNCIA DE VENTOS NA REGIÃO DA EMPRESA

Direção/Veloc. Ventos

1 m/s 2 m/s 3 m/s 4 m/s TOTAL

N 3,79 4,64 2,09 0,94 11,46

NE 4,14 4,59 2,87 1,14 12,74

E 4,14 6,34 4,14 2,14 16,76

SE 3,76 6,77 4,89 4,51 19,93

S 2,64 3,51 2,89 1,84 10,88

SW 1,89 1,89 1,89 1,59 7,26

W 2,01 3,39 2,52 1,72 9,64

NW 2,64 4,89 2,64 1,14 11,31

TOTAL 25,02 36,02 23,92 15,02 100

Dados fornecidos pela Infraero (Aeroporto - Período de amostragem: Jan/1999 a Dez/2003

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 16 de 107

DADOS SOBRE A REGIÃO:

Altitude da estação meteorológica: 3 m

Altura do anemômetro: 10 m

Temperatura do Ar: 298 K

Temperatura do Solo: 302 K

Pressão atmosférica: 1 atm

Umidade Relativa: 70%

Classe de Estabilidade Atmosférica: Neutra

Rugosidade do solo: Área residencial com poucos prédios

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 17 de 107

3. PRODUTOS ENVOLVIDOS NOS PROCESSOS E QUANTIDADES MOVIMENTADAS

3.1 Introdução

O conhecimento das características dos produtos utilizados é fundamental para a análise de risco das instalações da Empresa.

Para tal, foi utilizado o Banco de Dados CHEMINFO (Referência 8.10) para obter as propriedades físico-químicas , caracterização quanto à toxicidade e inflamabilidade dos produtos inflamáveis manuseados nas instalações da EMPRESA. As características dos produtos – FISPQ, utilizados na empresa são apresentadas no capítulo de Anexos - Anexo 3.

3.2 Quantidade de Produtos Movimentados

NA TABELA 3.5 SÃO APRESENTADAS AS QUANTIDADES MOVIMENTADAS DO PRODUTO MANUSEADO NA

EMPRESA.

TABELA 3.5- QUANTIDADE MOVIMENTADA DO PRINCIPAL PRODUTO PERIGOSO

PRODUTO ESTOCADO QUANTIDADE MÁXIMA ARMAZENADA ⋅ Amônia

3 tanques de 666 Kg

3.3 Transporte de Produtos Perigosos

A Amônia é o único produto perigoso recebido na EMPRESA. O produto é utilizado para reposição das perdas do sistema de Amônia, sendo entregue a cada 6 meses 700 kg em cilindros que são imediatamente transferidos para o processo. O fornecedor utiliza a Rodovia como via de acesso.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 18 de 107

4. IDENTIFICAÇÃO DOS PERIGOS

4.1 Introdução

ESTE CAPÍTULO CONSISTE NA IDENTIFICAÇÃO DOS CENÁRIOS DE ACIDENTES RELATIVOS AS INSTALAÇÕES

DA EMPRESA, ESTUDANDO-SE OS EVENTOS CAPAZES DE OCASIONAR OS ACIDENTES E SUAS PRINCIPAIS

CONSEQÜÊNCIAS. PARA ESTA IDENTIFICAÇÃO FOI UTILIZADA A TÉCNICA DE ANÁLISE PRELIMINAR DE

PERIGOS (APP).

A SEÇÃO 4.2 APRESENTA A ANÁLISE PRELIMINAR DE PERIGOS (APP), QUE TEVE A PARTICIPAÇÃO DO

PESSOAL DA EMPRESA. ABAIXO APRESENTAMOS A DESCRIÇÃO DA METODOLOGIA E OS RESULTADOS

OBTIDOS.

4.2 Análise Preliminar de Perigos (APP)

A ANÁLISE PRELIMINAR DE PERIGOS (APP) É UMA METODOLOGIA ESTRUTURADA PARA IDENTIFICAR OS

PERIGOS QUE PODEM SER CAUSADOS DEVIDO À OCORRÊNCIA DE EVENTOS INDESEJÁVEIS. ESTA

METODOLOGIA PODE SER USADA PARA SISTEMAS EM INÍCIO DE DESENVOLVIMENTO OU EM FASE DE

PROJETO E, TAMBÉM, COMO REVISÃO GERAL DE SEGURANÇA DE SISTEMAS JÁ EM OPERAÇÃO. NA APP SÃO

LEVANTADAS AS CAUSAS DE CADA UM DOS EVENTOS E AS SUAS RESPECTIVAS CONSEQÜÊNCIAS, SENDO,

ENTÃO, FEITA UMA AVALIAÇÃO QUALITATIVA DA FREQÜÊNCIA DE OCORRÊNCIA DO CENÁRIO DO ACIDENTE,

DA SEVERIDADE DAS CONSEQÜÊNCIAS E DO RISCO ASSOCIADO. PORTANTO, OS RESULTADOS OBTIDOS SÃO

QUALITATIVOS, NÃO FORNECENDO ESTIMATIVA NUMÉRICA.

4.2.1 Metodologia de Análise

O ESCOPO DA APP ABRANGE TODOS OS EVENTOS PERIGOSOS CUJAS CAUSAS TENHAM ORIGEM NAS

INSTALAÇÕES ANALISADAS, ENGLOBANDO TANTO AS FALHAS INTRÍNSECAS DE COMPONENTES OU SISTEMA, COMO EVENTUAIS ERROS OPERACIONAIS (ERROS HUMANOS). FICAM EXCLUÍDOS DA ANÁLISE OS EVENTOS

PERIGOSOS CAUSADOS POR AGENTES EXTERNOS, TAIS COMO QUEDAS DE AVIÕES OU HELICÓPTEROS,

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 19 de 107

TERREMOTOS E INUNDAÇÕES. TAIS EVENTOS EXTERNOS FORAM EXCLUÍDOS POR SEREM AS SUAS

FREQÜÊNCIAS DE OCORRÊNCIA CONSIDERADAS EXTREMAMENTE BAIXAS.

PARA A ANÁLISE DOS EVENTOS INDESEJÁVEIS NA APP, FORAM IDENTIFICADAS AS SUBSTÂNCIAS

PRESENTES NAS INSTALAÇÕES. NO CASO DA EMPRESA VERIFICOU-SE A PRESENÇA DE PRODUTO

INFLAMÁVEL E TÓXICO. PORTANTO, FORAM CONSIDERADOS, POR EXEMPLO, OS SEGUINTES EVENTOS

INDESEJÁVEIS:

PEQUENA LIBERAÇÃO DE SUBSTÂNCIA INFLAMÁVEL

GRANDE LIBERAÇÃO DE SUBSTÂNCIA INFLAMÁVEL

PEQUENA LIBERAÇÃO DE SUBSTÂNCIA TÓXICA

GRANDE LIBERAÇÃO DE SUBSTÂNCIA TÓXICA

A realização da análise foi feita através do preenchimento de uma planilha de APP para cada módulo de análise da instalação. A planilha utilizada nesta APP, mostrada na figura 4.1 , contém 9 colunas, as quais foram preenchidas conforme a descrição apresentada a seguir.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 20 de 107

FIGURA 4.1 - PLANILHA UTILIZADA PARA A ANÁLISE PRELIMINAR DE PERIGOS

Perigo Causa Modo de Detecção

Efeito Categorias Medidas/ Observações

No Cenário

Freqüência Severidade

Risco

1ª coluna: Perigo

Esta coluna contém os perigos identificados para o módulo de análise em estudo. De uma forma geral, os perigos são eventos acidentais que têm potencial para causar danos às instalações, aos operadores, ao público ou ao meio ambiente. Portanto, os perigos de uma forma geral, referem-se a eventos tais como liberação de material inflamável e tóxico.

2ª coluna: Causa

As causas de cada perigo são discriminadas nesta coluna. Estas causas podem envolver tanto falhas intrínsecas de equipamentos (vazamentos, rupturas, falhas de instrumentação, etc), bem como erros humanos de operação e manutenção.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 21 de 107

3ª coluna: Modo de Detecção

Os modos disponíveis na instalação para a detecção do perigo identificado na primeira coluna foram relacionados nesta coluna. A detecção da ocorrência do perigo tanto pode ser realizada através de instrumentação (alarmes de pressão, de Temperatura, etc), como através de percepção humana (visual, odor, etc).

4ª coluna: Efeito

Os possíveis efeitos danosos de cada perigo identificado foram listados nesta coluna. Os principais efeitos dos acidentes envolvendo substâncias inflamáveis e tóxicas incluem:

⋅ incêndio em nuvem;

⋅ explosão de nuvem;

⋅ incêndio em poça;

⋅ nuvem tóxica;

5ª coluna: Categoria de Freqüência do Cenário

No âmbito desta APP, um cenário de acidente é definido como o conjunto formado pelo perigo identificado, suas causas e cada um dos seus efeitos. Exemplo de cenário de acidente possível:

Grande liberação de substância inflamável devido a ruptura de tubulação podendo levar à formação de uma nuvem inflamável tendo como conseqüência incêndio ou explosão da nuvem.

De acordo com a metodologia de APP adotada neste trabalho, os cenários de acidentes foram classificados em categorias de freqüência, as quais fornecem uma indicação qualitativa da freqüência esperada de ocorrência para cada um dos cenários identificados, conforme tabela 4.1.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 22 de 107

6ª coluna: Categoria de Severidade

Também de acordo com a metodologia de APP adotada neste trabalho, os cenários de acidentes foram classificados em categorias de severidade, as quais fornecem uma indicação qualitativa do grau de severidade das conseqüências de cada um dos cenários identificados, dentro e fora da fábrica. As categorias de severidade utilizadas no presente trabalho estão na tabela 4.2.

7ª coluna: Categoria de Risco

Combinando-se as categorias de freqüência com as de severidade obtêm-se a Matriz de Riscos, conforme figura 4.2, a qual fornece uma indicação qualitativa do nível de risco de cada cenário identificado na análise.

8ª coluna: Medidas/Observações

Esta coluna contém as medidas que devem ser tomadas diminuir a freqüência ou severidade do acidente ou quaisquer observações pertinentes ao cenário de acidente em estudo. A letra (E) - Existente nesta coluna indica que as medidas já foram tomadas.

9ª coluna: Identificação do Cenário de Acidente

Esta coluna contém um número de identificação do cenário de acidente. Foi preenchida seqüencialmente para facilitar a consulta a qualquer cenário de interesse.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 23 de 107

TABELA 4.1 - CATEGORIAS DE FREQÜÊNCIAS DOS CENÁRIOS USADAS NA APP

CATEGORIA DENOMINAÇÃO FAIXA DE

FREQÜÊNCIA (/ANO) DESCRIÇÃO

A Extremamente Remota

< 10-4 Extremamente improvável de ocorrer durante a vida útil da instalação

B Remota 10-3 a 10-4 Não deve ocorrer durante a vida útil da instalação

C Improvável 10-2 a 10-3 Pouco provável que ocorra durante a vida útil da instalação

D Provável 10-1 a 10-2 Esperado ocorrer até uma vez durante a vida útil da instalação

E Freqüente > 10-1 Esperado ocorrer várias vezes durante a vida útil da instalação

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 24 de 107

TABELA 4.2 - CATEGORIA DE SEVERIDADE DAS CONSEQÜÊNCIAS DOS CENÁRIOS

CATEGORIA DENOMINAÇÃO DESCRIÇÃO/CARACTERÍSTICAS I Desprezível Sem danos ou danos insignificantes aos equipamentos, à

propriedade e/ou ao meio ambiente;

Não ocorrem lesões/mortes de funcionários, de terceiros (não funcionários) e/ou de pessoas extramuros (indústrias e comunidade);o máximo que pode ocorrer são casos de primeiros socorros ou tratamento médico menor.

II Marginal Danos leves aos equipamentos, à propriedade e/ou ao meio ambiente (os danos são controláveis e/ou de baixo custo de reparo); Lesões leves em funcionários, terceiros e/ou em pessoas extramuros;

III Crítica Danos severos aos equipamentos, à propriedade e/ou ao meio ambiente, levando à parada ordenada da unidade e/ou sistema; Lesões de gravidade moderada em funcionários, em terceiros e/ou em pessoas extramuros (probabilidade remota de morte de funcionários e/ou de terceiros); Exige ações corretivas imediatas para evitar seu desdobramento em catástrofe.

IV Catastrófica Danos irreparáveis aos equipamentos, à propriedade e/ou ao meio ambiente, levando à parada desordenada da unidade e/ou sistema (reparação lenta ou impossível); Provoca mortes ou lesões graves em várias pessoas (em funcionários e/ou em pessoas extramuros).

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 25 de 107

FIGURA 4.2 - MATRIZ DE CLASSIFICAÇÃO DE RISCOS USADA EM APP

FREQÜÊNCIA

A

B

C

D

E

S IV E V

E III R I

D II A D

E I

SEVERIDADE

FREQÜÊNCIA

I DESPREZÍVEL II MARGINAL III CRÍTICA IV CATASTRÓFICA

A EXTREMAMENTE REMOTA B REMOTA C IMPROVÁVEL D PROVÁVEL E FREQÜÊNTE

RISCO

(1) DESPREZÍVEL (2) MENOR (3) MODERADO (4) SÉRIO (5) CRÍTICO

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 26 de 107

4.2.2 Realização da APP

A APP FOI REALIZADA EM REUNIÃO COM PESSOAL DE OPERAÇÃO DA EMPRESA, CONTEMPLANDO O

SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO COM AMÔNIA DAS CÂMARAS FRIGORÍFICAS:

FOI FEITA UMA APRESENTAÇÃO DOS OBJETIVOS DO TRABALHO E DA METODOLOGIA DE APP PARA QUE

TODOS ENTENDESSEM A METODOLOGIA DA ANÁLISE. A SEGUIR, FORAM PREENCHIDAS AS PLANILHAS DA

APP, IDENTIFICANDO-SE OS PERIGOS, SUAS CAUSAS, SEUS MODOS DE DETECÇÃO E SUAS

CONSEQÜÊNCIAS. FINALMENTE FOI FEITA UMA ESTIMATIVA DAS CATEGORIAS DE FREQÜÊNCIA E

SEVERIDADE.

DEPOIS DO PREENCHIMENTO DAS PLANILHAS DA APP, A TAREFA SEGUINTE FOI O LEVANTAMENTO DO

NÚMERO DE CENÁRIOS DE ACIDENTES IDENTIFICADOS POR CATEGORIAS DE FREQÜÊNCIA, DE SEVERIDADE E

DE RISCO. FINALMENTE, PROCEDEU-SE À ANÁLISE DOS RESULTADOS OBTIDOS, LISTANDO-SE OS CENÁRIOS

QUE DEVERÃO TER SUAS CONSEQÜÊNCIAS SIMULADAS.

4.2.3 Planilhas da APP

AS PLANILHAS DA ANÁLISE PRELIMINAR DE PERIGOS DA EMPRESA SÃO APRESENTADAS NO CAPÍTULO DE

ANEXOS - ANEXO 4.

4.2.4 Estatísticas dos Cenários de Acidentes

NA FIGURA 4.3 É MOSTRADA A CLASSIFICAÇÃO DOS CENÁRIOS EM CATEGORIAS DE RISCO, INDICANDO A

QUANTIDADE DE CENÁRIOS EM CADA UMA DAS CATEGORIAS. VERIFICAMOS QUE 30 CENÁRIOS FORAM

CLASSIFICADOS NA CATEGORIA DE RISCO MODERADO, 31 NA CATEGORIA MENOR, 18 NA CATEGORIA

DESPREZÍVEL E NENHUM CENÁRIO NAS CATEGORIAS SÉRIO E CRÍTICO.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 27 de 107

FIGURA 4.3 - NÚMERO DE CENÁRIOS CLASSIFICADOS EM CADA CATEGORIA DE RISCO

A B C D E

IV

III

II

I

RISCO

(1) DESPREZÍVEL

(2) MENOR

(3) MODERADO

(4) SÉRIO

(5) CRÍTICO

16 16

15 15

16

1

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 28 de 107

4.3 Cenários Escolhidos

A tabela 4.3 apresenta os cenários que serão objetos da análise quantitativa, considerando a configuração do sistema estudado.

Os cenários classificados nas categorias de severidade 3 e 4 foram escolhidos para este estudo por serem os cenários onde foram previstas os maiores danos, e que têm potencial para gerar danos à população exposta dentro e fora dos limites da propriedade da EMPRESA.

TABELA 4.3 - CENÁRIOS ESCOLHIDOS PARA SIMULAÇÕES DE CONSEQÜÊNCIAS:

EVENTOS INICIADORES NÚMERO DO

CENÁRIO

EI-01- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura de linha de NH3 líquida no trecho compreendido entre a saída dos tanques de amônia e os tanques de expansão da câmara de salgados e o da câmara de laticínios

05, 06, 07, 08

EI-02- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura de linha de NH3 líquida no trecho compreendido entre a saída do tanque de expansão da câmara de salgados até os evaporadores da câmara

09, 10, 11, 12

EI-03- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a Ruptura de linha de NH3 gás entre a saída dos evaporadores das câmaras de salgados e a de laticínios e os compressores de NH3, passando pelos tanques de expansão

13, 14, 15, 16

EI-04- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura de linha de NH3 líquido no trecho entre a bomba de NH3 da câmara de laticínios e os evaporadores;

17, 18,19,20

EI-05- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura do tanque de estocagem de Amônia

21,22,23,24

EI-06- Grande liberação de substância tóxica/inflamável-Amônia, devido ruptura no trecho de linha de NH3 gás entre os tanques 1 , 2 e 3

31,32,33,34

EI-07- Grande liberação de substância tóxica/inflamável-Amônia, devido ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador intermediário

37,38,39,40

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 29 de 107

TABELA 4.3 - CENÁRIOS ESCOLHIDOS PARA SIMULAÇÕES DE CONSEQÜÊNCIAS:

EVENTOS INICIADORES NÚMERO DO

CENÁRIO

EI-08- Grande liberação de substância tóxica/inflamável, devido a ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador separador 2

41,42,43,44

EI-09- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de transferência de NH3 líquida entre o separador intermediário e o separador 1.

46, 47, 48, 49

EI-10- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linhas de gás dos vasos separadores 1 e 2 até os compressores.

51, 52, 53, 54

EI-11- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de congelados.

60, 61,62, 63

EI-12- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de carnes.

64, 65, 66, 67

EI-13- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de congelados e o separador 1.

68, 69, 70, 71

EI-14- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de carnes e o separador 2.

72, 73, 74, 75

EI-15- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás da descarga dos compressores até os tanques de estocagem, passando pelos condensadores.

76, 77, 78, 79

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 30 de 107

5. CÁLCULO DAS FREQUÊNCIAS DOS CENÁRIOS DE ACIDENTE E VULVERABILIDADE

5.1 Introdução

O risco de um acidente fica perfeitamente caracterizado quantitativamente como um conjunto formado por três elementos, conforme demonstrado abaixo:

RISCO = {Cenário, Freqüência, Conseqüência}

O cenário de acidente, definido na análise quantitativa de riscos, consiste na composição da ocorrência de um evento iniciador de acidente e das diferentes possibilidades de evolução do acidente, dependendo da performance dos sistemas de proteção, das várias possibilidades de condições atmosféricas no instante do acidente e da presença ou não de eventuais fontes de ignição, no caso de acidente envolvendo gás inflamável. A freqüência esperada de ocorrência do cenário é referida a um certo intervalo de tempo, normalmente considera-se o período de 1 (um) ano, de modo que o risco seja obtido em uma base anual.

A partir desta caracterização quantitativa, pode-se expressar quantitativamente o risco de uma instalação de várias formas distintas, sendo as mais comuns, as chamadas “curvas F X N” e o “risco social médio”.

A curva F X N, também chamada “função de distribuição cumulativa complementar“ é obtida ordenando-se todos os cenários de acidente por ordem crescente de conseqüências e construindo-se uma curva formada pela junção dos pontos cujas coordenadas são: na abscissa o número de vítimas fatais e na ordenada a freqüência acumulada dos cenários com N vítimas fatais.

O risco social médio é definido pela equação:

Risco Social Médio = ∑ f i x C i , ( i = 1 ...n)

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 31 de 107

Em caso de ocorrência de um vazamento de líquido inflamável (não tóxico), por exemplo, o risco pode ser avaliado, utilizando-se o esquema de cálculo representado pela Árvore de Eventos (AE) genérica mostrada na figura 5.1, cuja construção é explicada a seguir.

O objetivo de uma AE consiste em apresentar, de uma forma sistemática, todos os cenários possíveis de ocorrer em conseqüência de um dado evento iniciador de acidente, considerando, desta forma, as diferentes possibilidades de evolução do acidente deflagrado por aquele evento iniciador e permitindo o cálculo das freqüências de ocorrência dos cenários de interesse.

No caso de uma liberação de líquido inflamável em uma instalação industrial qualquer, a primeira pergunta a ser feita na AE corresponde à ocorrência ou não de ignição imediata. Em caso afirmativo (ramo superior), tem-se a ocorrência de um incêndio em poça, cuja radiação térmica pode causar danos às pessoas e às estruturas nas imediações da poça.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 32 de 107

FIGURA 5.1 – ÁRVORE DE EVENTOS GENÉRICA

Evento iniciador 1

Ignição imediata

Direção do vento

Velocidade do Vento

Ignição retardada

Incêndio Explosão

Id

Cenário dos acidentes

S

1

Incêndio em poça

N

Norte

V= 0 a 2m/s S

I

2

Incêndio em nuvem

E

3

Explosão

N

4

Dispersão

V= 2 a 4m/s S

I

5

Incêndio em nuvem

E

6

Explosão

N

7

Dispersão

V= 4 a 6m/s S

I

8

Incêndio em nuvem

E

9

Explosão

N

10

Dispersão

V= > 6 m/s S

I

11

Incêndio em nuvem

E

12

Explosão

N

13

Dispersão

Nordeste

V= 0 a 2m/s

S

I

14

Incêndio em nuvem

E

15

Explosão

N

16

Dispersão

V= 2 a 4m/s S

I

17

Incêndio em nuvem

E

18

Explosão

N

19

Dispersão

V= 4 a 6m/s S

I

20

Incêndio em nuvem

E

21

Explosão

N

22

Dispersão

V= > 6 m/s S

I

23

Incêndio em nuvem

E

24

Explosão

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 33 de 107

FIGURA 5.1 – ÁRVORE DE EVENTOS GENÉRICA - CONTINUAÇÃO

Evento iniciador 1

Ignição imediata

Direção do vento

Velocidade do Vento

Ignição retardada

Incêndio Explosão

Id

Cenário dos acidentes

N

25

Dispersão

Leste

V= 0 a 2m/s S

I

26

Incêndio em nuvem

E

27

Explosão

N

28

Dispersão

V= 2 a 4m/s

S

I

29

Incêndio em nuvem

E

30

Explosão

N

31

Dispersão

V= 4 a 6m/s S I

32

Incêndio em nuvem

E

33

Explosão

... N

34

Dispersão

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 34 de 107

Caso não ocorra ignição imediata do líquido derramado, dá-se a formação de uma nuvem de vapor que é transportada pelo vento.

A terceira e a quarta colunas da AE perguntam, respectivamente, pela direção e velocidade do vento. Na quinta coluna da AE da figura 5.1 é questionada a ocorrência de ignição retardada da nuvem. Caso a nuvem se desloque para as direções onde não há pontos de ignição, a nuvem se dispersa sem causar nenhum efeito. Para as demais direções caso a nuvem atinja, com concentração dentro dos limites de inflamabilidade, um dos pontos de ignição existentes, poderá ocorrer uma explosão da nuvem (UVCE, “Unconfined vapor cloud Explosion”) ou um rápido incêndio da nuvem sem que seja gerada uma onda de sobrepressão significativa (“flash fire”), podendo resultar em mortes e outros danos. Caso não haja ignição, a nuvem se dispersa no meio ambiente sem causar qualquer dano.

Após a construção das árvores de eventos para cada evento iniciador, a freqüência de cada cenário é obtida multiplicando-se a freqüência do evento iniciador pelas probabilidades dos itens do cabeçalho da árvore (ignição imediata, sistema de controle do vazamento, direção e velocidade do vento, etc.)

Assim, para a árvore genérica da figura 5.1 temos, por exemplo, o valor da freqüência do cenário 2 é dado por:

A primeira etapa para o cálculo das freqüências dos cenários consiste na obtenção das freqüências dos eventos iniciadores, como apresentado no item 5.2. Os itens 5.3 e 5.4 estão relacionados, respectivamente, com as árvores de eventos e o cálculo das freqüências dos cenários.

Freq. (Cen 2) = (Freq. do evento iniciador) x (prob. de não ocorrer ignição imediata) x(fração do tempo que o vento sopra na direção norte com o vento entre 0 e 2 m/s) x (prob. de ocorrer ignição retardada) x (prob. que a ignição resulte em incêndio em nuvem).

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 35 de 107

5.2 Frequência dos Eventos Iniciadores

Para o cálculo das freqüências de cada Evento Iniciador (EI) foram somadas as freqüências de cada uma das causas associadas ao EI, além de se considerar o tempo de operação, já que o sistema não opera 24 horas por dia.

A freqüência de cada evento iniciador foi obtida, em quase todos os casos, multiplicando-se o número de componentes pela freqüência de ruptura de cada componente, tendo como base a tabela 5.1, cujos dados foram extraídos de banco de dados e literatura internacional.

As tabelas 5.2 a 5.16 apresentam o cálculo das freqüências para os eventos iniciadores selecionados na APP.

TABELA 5.1 – FREQÜÊNCIAS ANUAIS

COMPONENTE FREQÜÊNCIA ANUAL PARA GRANDE VAZAMENTO (/ANO)

Bomba (selo mecânico) 2 E-05

Filtro 1 E-05

Flanges/conexões para instrumentação 1E-05

Trocador de Calor 2 E-05

Tubulação até 2” (por metro) 5 E-07

Tubulação (2” a 6”/ por metro) 3 E-07

Tubulação > 6” (por metro) 1 E-07

Tanque/Vaso de Pressão (ruptura intrínseca) 7 E-06

Válvula (automática/manual) 3 E-05

Válvula de Retenção 2 E-05

Visor de Nível 1 E-03

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 36 de 107

TABELA 5.2 – FREQÜÊNCIA DO EVENTO INICIADOR 01

CAUSA NÚMERO DE COMPONENTES

FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de ¾” 10m 0,50 E-05

Válvulas 10 30,0 E-05

Filtros 02 2,0 E-05

Flanges e juntas 05 5,0 E-05

Tanque de expansão 02 14 E-06

Total 38,2 E-05

Frequência de operação 17 horas / dia (17/24=0,71) 0,71

Frequência de ruptura por ano 27,1 E-05

TABELA 5.3 – FREQÜÊNCIA DOS EVENTOS INICIADORES 02


FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de ¾” 50m 2,5 E-05


Filtros 03 3,0 E-05

Flanges e juntas 06 6,0 E-05

Total 50,5 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 37 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 6” 50m 1,50 E-05


Filtros 03 3,0 E-05

Tanque de expansão 02 14 E-06

Total 20,9 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 38 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de ¾” 20m 1,0 E-05

Válvula 23 69,0 E-05

Filtros 07 7,0 E-05

Flanges 10 10,0 E-05

Bomba 01 2,0 E-05

Frequência Total 89 E-05

Probabilidade de ocorrer ruptura durante operação 0,71

TOTAL 63,1 E-05



FREQÜÊNCIA/ANO

Tanque 3 21,0 E-06

TOTAL 21,0 E-06

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 39 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 1 ¼” 20m 1,0 E-05


Flange 03 3,0 E-05

FREQUÊNCIA TOTAL 10,0 E-05

Probabilidade de ocorrer ruptura durante a operação 0,71

TOTAL 7,1 E-05

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 40 de 107

TABELA 5.8 – FREQÜÊNCIA D EVENTO INICIADOR 07


FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 1” 50m 2,5 E-05


Flange 01 1,0 E-05



TOTAL 4,6 E-05



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 1” 50m 2,5 E-05

Válvula 04 12 E-05

Filtro 01 1,0 E-05



TOTAL 11 E-05

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 41 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 1” 10m 0,50 E-05


Filtros 01 1,0 E-05

Separador 01 7 E-06

Flanges e juntas 02 2 E-05

Total 16,2 E-05



TABELA 5.11– FREQÜÊNCIA DO EVENTO INICIADOR 10


FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 4” 50m 1,50 E-05



Total 33,5 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 42 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 2,5” 50m 1,50 E-05

Válvulas 08 24 E-05


Total 28,5 E-05





FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 2,5” 50m 1,50 E-05


Bombas 01 3 E-05


Total 43,5 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 43 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 3” 50m 1,50 E-05


Evaporadores 04 28 E-06


Total 26,3 E-05





FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 2” 50m 1,50 E-05


Evaporadores 10 20 E-05


Total 40,5 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 44 de 107



FREQÜÊNCIA/ANO

Linha de 3” 50m 1,50 E-05


Condensadores 03 6 E-05

Compressores 05 10 E-05


Total 56,5 E-05



ANÁLISE DE RISCO

Pág. 45 de 107

5.3 Árvores de Eventos

5.3.1 Características das Árvores de Eventos

Para cada um dos eventos iniciadores foi construída uma Árvore de Evento (como apresentada na figura 5.1). Como exemplo, a figura 5.2 mostra parte da Árvore do Evento Iniciador 01: Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura de linha de NH3 líquida no trecho compreendido entre a saída dos tanques de amônia e os tanques de expansão da câmara de salgados e o da câmara de laticínios, construída conforme metodologia descrita no item 5.1. As demais árvores são semelhantes, diferenciando-se, no evento iniciador e nos pontos de ignição. A primeira coluna de cada AE caracteriza o EI. No caso do Evento Iniciador 01 não há possibilidade de bloqueio, portanto, a coluna seguinte refere-se a ocorrência ou não de ignição imediata (no local). Em caso afirmativo, pode ocorrer formação de jato de fogo/incêndio em poça. Não havendo ignição imediata (no local) do produto liberado, dá-se a formação de uma nuvem de vapor que é transportada pelo vento. Portanto, as perguntas subsequentes referem-se ao fato de ser dia ou noite, à direção e velocidade do vento. O transporte da nuvem de vapor no meio ambiente depende fundamentalmente da topografia local, da velocidade do vento e do grau de turbulência da atmosfera no momento do acidente. Para a turbulência atmosférica foi assumida classe de estabilidade D, a qual corresponde a um comportamento médio na região.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 46 de 107

Foram consideradas 8 direções de vento e para a velocidade, os valores obtidos na região foram classificados em um número de categorias de velocidades representativas das condições meteorológicas da região. Neste trabalho foram utilizadas quatro categorias: 1ª - velocidade média = 1,0 m/s 2ª - velocidade média = 2,0 m/s 3ª - velocidade média = 3,0 m/s 4ª - velocidade média = 4,0 m/s Estas quatro categorias caracterizam as diferenças no processo de dispersão da nuvem, cobrindo adequadamente todo o conjunto dos valores de velocidades do vento obtidos na região, conforme mostrado no item 2.5. Nas colunas seguintes questiona-se sobre a ocorrência de ignição retardada da nuvem. Em caso afirmativo a última pergunta refere-se a ocorrência de incêndio em nuvem (I) ou explosão (E). Não ocorrendo ignição retardada a nuvem se dispersa no meio ambiente sem causar qualquer dano.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 47 de 107

Figura 5.2 – Árvore de Eventos do Evento Iniciador 01 EVENTO

INICIADOR 1

IGNIÇÃO

IMEDIATA

DIREÇÃO

DO VENTO

VELOCIDADE DO

VENTO

IGNIÇÃO

RETARDADA

INCÊNDIO

EXPLOSÃO

ID CENÁRIO DOS ACIDENTES

S 1 Jato de fogo / Incêndio em

poça

N Norte V= 1 m/s S I 2 Incêndio em nuvem

E 3 Explosão

N 4 Vazamento sem ignição

V= 2 m/s S I 5 Incêndio em nuvem

E 6 Explosão



E 9 Explosão



E 12 Explosão


Nordeste V= 1 m/s S I 14 Incêndio em nuvem

E 15 Explosão



E 18 Explosão



E 21 Explosão



E 24 Explosão

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 48 de 107

Figura 5.3 Árvore de Eventos dos Cenários de nuvem tóxica Frequência de ocorrência do Evento Iniciador / ano

Vel. Vento (probabilidade)

Direção do vento (probabilidade)

Probabilidade de morte no ponto (x,y) do centro do quadrado de cálculo

(Eq. Probit)

Risco Total

EI 01 a EI 16 1 m/s (0,2425) N (0,0434) NE (0,0474) E (0,0324) SE (0,0304) S (0,0324) SW (0,0245) W (0,0155) NW (0,0165) 2 m/s (0,2354) N (0,039) NE (0,043) E (0,0224) SE (0,035) S (0,039) SW (0,012) W (0,003) NW (0,042) 3 m/s (0,2049) N (0,032) NE (0,025) E (0,016) SE (0,027) S (0,036) SW (0,021) W (0,0089) NW (0,039) 4 m/s (0,3172) N (0,0152) NE (0,013) E (0,029)

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 49 de 107

Figura 5.3 Árvore de Eventos dos Cenários de nuvem tóxica - Continuação Frequência de ocorrência do Evento Iniciador

Vel. Vento (probabilidade)

Direção do vento (probabilidade)

Probabilidade de morte no ponto (x,y) do centro do quadrado de cálculo

(Eq. Probit)

Risco Total

SE (0,081) S (0,123) SW (0,034) W (0,012) NW (0,01) A metodologia de cálculo está descrita no anexo 8.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 50 de 107

5.4. Cálculo das Frequências dos Cenários de Acidente

5.4.1. Equação da Freqüência dos Cenários

Como descrito anteriormente, foi construída uma AE para cada EI, e a freqüência de cada cenário foi obtida multiplicando-se o valor da freqüência do EI (tabelas 5.2 a 5.16) pelas probabilidades dos itens do cabeçalho da Árvore de Eventos. Assim, por exemplo, a freqüência do cenário 06 do EI-01 é dada por:

Freq. (Cen 06) = (Freq. do evento iniciador EI-01) x (prob. de não ocorrer ignição imediata) x(fração do tempo que o vento sopra na direção norte com o velocidade de 1 m/s) x (prob. de ocorrer ignição retardada) x (prob. que a ignição resulte em incêndio em nuvem). No caso da nuvem de gás tóxico do EI-01 seria: Freq. de ocorrência do EI-01 x prob. do vento com 1 m/s x prob. do vento em uma das 8 direções. A partir daí, o cálculo seria feito utilizando-se equação de Probit para determnar a probabilidade de morte em cada ponto e a população exposta seria considerada na determinação do risco social. Freq. (Cen 05) = (Freq. do evento iniciador EI-01) x (prob. de não ocorrer ignição imediata) x prob. do vento com 1,2,3 ou 4 m/s x prob. do vento em uma das 8 direções x (prob. de não ocorrer ignição retardada)

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 51 de 107

5.4.2 Itens dos Cabeçalhos das Árvores de Eventos

5.4.2.1-Ignição Imediata

Como referência, apresentamos na tabela 5.17 os valores das probabilidades de ignição imediata adotados pelo SRD da Inglaterra na Análise de Risco de Canvey Island (SRD(1978)).

TABELA 5.17 – PROBABILIDADE DE IGNIÇÃO IMEDIATA

FONTES DE IGNIÇÃO PROBABILIDADE

Nenhuma

Muito Poucas

Poucas

Muitas

0,1

0,2

0,5

0,9

Nenhuma

Nenhuma prontamente identificável, ex: liberação limitada de hidrocarboneto líquido em um dique em caso de enchimento excessivo do tanque.

Muito Poucas

Grande liberação de gás liqüefeito sob pressão após ruptura catastrófica do tanque em uma área de tancagem (“tank farm”)

Poucas

Liberação de material inflamável próximo a operações não contínuas, ex: liberação de GLP de um tanque próximo a instalações rodoviárias ou ferroviárias.

Muitas

Liberação de material inflamável em uma instalação industrial de processo ou uma liberação resultante de um incêndio ou explosão nas vizinhanças.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 52 de 107

Neste trabalho foi adotado o valor de 0,9 para probabilidade de ignição imediata dentro das instalações industriais e 0,5 para locais externos à instalação. Comparado ao valor da tabela 5.17, Os valores adotados neste trabalho correspondem a situações onde haveriam “muitas” e “poucas” fontes de ignição.

5.4.2.2. Direção e Velocidade do Vento

A fração do tempo em que o vento sopra em cada direção e a fração em que o vento está em cada uma das quatro faixas de velocidade, foram obtidas a partir dos dados da Estação Meteorológica do Aeroporto, conforme tabela 2.3.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 53 de 107

5.4.2.3. Ignição Retardada

Existem poucos trabalhos na literatura disponível, de onde se possa aferir sem ambigüidades a probabilidade de ignição de uma nuvem de gás inflamável devido a uma dada fonte de ignição. Pode-se dizer que, a fixação dos valores dessas probabilidades é ainda uma questão de julgamento dos analistas. Existem incidentes registrados na literatura, em que nuvens de gás inflamável passaram sobre o que pareciam ser, à primeira vista, fontes certas de ignição (probabilidade de ignição = 1) sem que tenha havido ignição. Um exemplo bem conhecido é o incidente ocorrido em Pensacola, Flórida em 1971, quando parte de uma nuvem contendo cerca de 30 toneladas de ciclohexano (a mesma substância que causou a explosão em Flixborough) penetrou na casa de força de uma fornalha, fazendo com que uma densa fumaça negra fosse emitida pela chaminé, sem que tenha ocorrido explosão (Lees,1980).

Os valores das probabilidades de ignição de uma nuvem em movimento adotados pelo SRD da Inglaterra na Análise de Riscos de canvey island (SRD/1978) estão mostrados na tabela 5.18.

TABELA 5.18 IGNIÇÃO EM NUVEM

NUVENS PASSANDO SOBRE PROBABILIDADE Terreno vazio Sítio Industrial

Terminal da British Gas

0,0 0,9 0,5

A figura 5.4 apresenta a localização dos pontos de ignição considerados. Os valores de probabilidades dos pontos de ignição utilizados no presente trabalho são apresentados na tabela 5.19.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 54 de 107

FIGURA 5.4 LOCALIZAÇÃO DOS PONTOS DE IGNIÇÃO

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 55 de 107

TABELA 5.19 PONTOS DE IGNIÇÃO

LOCAIS DOS PONTOS DE IGNIÇÃO PONTO DE

IGNIÇÃO PROBABILIDADE DE

IGNIÇÃO

Casas Lado Sul – área de ignição 1 0,5

Estrada 2 0,5

Casas Lado Oeste – área de ignição 3 0,5

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 56 de 107

5.4.2.4. Incêndio/Explosão

Quando uma nuvem não confinada de vapor inflamável entra em ignição, dois processos distintos podem ocorrer: incêndio em nuvem (“flash fire”) ou explosão de nuvem. Portanto, faz-se necessário determinar a probabilidade de que a ignição resulte em uma explosão (geração de sobrepressão) ou em incêndio em nuvem.

Esta questão ainda não está completamente definida, podendo-se encontrar valores discrepantes na literatura. A dificuldade na fixação desses valores advém da grande variabilidade das condições de ocorrência dos acidentes registrados, de onde se procura extrair este tipo de informação. Fatores como, a reatividade do gás, a massa liberada, as condições de dispersão, a presença de obstáculos, o grau de confinamento, a presença de maior ou menor número de fontes de ignição, entre outros, tem um papel importante no resultado final de cada evento de liberação de gases ou vapores inflamáveis.

Kletz (1977) sugere que se a quantidade de material inflamável dentro dos limites de inflamabilidade da nuvem de vapor for da ordem de 10 toneladas, a probabilidade de explosão da nuvem é de 1 em 10, e se a quantidade é da ordem de 1 tonelada ou menos, então, a probabilidade é de 1 em 100 ou menos. Analisando uma relação de 165 acidentes, Wiekema (1984) concluiu que em 150 desses acidentes tinha-se um conhecimento positivo sobre se havia ocorrido incêndio ou explosão. Em aproximadamente 60% dos 150 acidentes, ocorreu explosão e nos restantes, apenas incêndio. No presente trabalho, adotou-se 0,5 para a probabilidade de explosão. Este valor está próximo do encontrado por Wiekema.

As freqüências dos cenários de cada uma das árvores de eventos foram quantificadas,

juntamente com as suas respectivas conseqüências pelo Programa Safeti®, desenvolvido pela DNV Technica, constando os resultados no Anexos 5 e 6.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 57 de 107

5.5. Caracterização dos Cenários Escolhidos

Neste capítulo serão apresentadas as áreas atingidas pelos efeitos dos possíveis acidentes envolvendo as instalações, considerando as condições ambientais predominantes na região.

A determinação da área vulnerável para cada um dos cenários de acidente identificados na APP, é o que denominamos de “Análise de Vulnerabilidade”. Para os cálculos das áreas vulneráveis, foram utilizadas quatro velocidades de vento ( 1.0, 2.0, 3.0 e 4,0 m/s) que caracterizam a rosa dos ventos da região da EMPRESA e classe de estabilidade D. Portanto, as áreas vulneráveis estimam o alcance dos efeitos físicos dos acidentes analisados, tomando como base as condições meteorológicas médias da região.

Para a avaliação da área vulnerável, a primeira etapa é a “caracterização do cenário de acidente”, que consiste na apresentação de todas as condições físicas e das hipóteses necessárias para a determinação dos efeitos físicos do acidente, tais como, a situação física do vazamento na fábrica, o produto envolvido, as suas condições termodinâmicas no momento do vazamento, o diâmetro da tubulação, o tempo de vazamento e as condições atmosféricas. O item 5.4.1 deste capítulo apresenta a caracterização de cada cenário de acidente selecionado para simulação. Para cada acidente caracterizado é obtida uma área vulnerável para cada tipo de efeito característico do acidente simulado. O mapeamento das áreas vulneráveis a cada um dos tipos de efeitos físicos é apresentado na seção 5.5. Os resultados foram obtidos utilizando-se o programa SAFETI que está descrito juntamente com a listagem de saída no Capítulo de Anexos – Anexos 5 e 6.

São apresentadas abaixo as tabelas 5.20 a 5.35 com a caracterização de cada cenário de acidente selecionado para simulação em termos de condições de estocagem ou processo, local e condições de liberação do material.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 58 de 107

5.5.1. Caracterização dos cenários críticos

TABELA 5.20 - CENÁRIOS REFERENTES AO EVENTO INICIADOR 01

CENÁRIO 5,6,7,8 Ponto de Liberação

Ruptura de linha de NH3 líquida no trecho compreendido entre a saída dos tanques de amônia e os tanques de expansão da câmara de salgados e o da câmara de laticínios

Material: Amônia

Estado do Material: Líquido

Tipo de liberação: Transiente

Efeitos : Jato de fogo, nuvem tóxica

Caracterização do vazamento:

Fração Líquida 0.83 fraction Temperatura 2,10°C Veloc. Descarga 74,8 m/s Vazão Descarga 0,896 kg/s Duração 600 s

Caracterização da Dispersão:

Classe de estabilidade: D Velocidade do vento: 1.0, 2.0, 3.0 e 4.0 m/s Área do dique: Sem dique

Observações

1. O sistema de Amônia está instalado em local confinado com uma taxa de ventilação natural estimada em 1 troca/hora, conforme critério de P.M.Brown 1985.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 59 de 107


CENÁRIOS: 09,10,11,12

Ponto de Liberação

Ruptura de linha de NH3 líquida no trecho compreendido entre a saída do tanque de expansão da câmara de salgados até os evaporadores da câmara

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquido

Tipo de liberação:

Transiente

Efeitos :

Jato de fogo, nuvem tóxica


Fração Líquida 0.91 fraction Temperatura -20 °C Veloc. Descarga 51,2 m/s Vazão Descarga 0,44 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 60 de 107


CENÁRIO: 13,14,15,16


Ruptura de linha de NH3 gás entre a saída dos evaporadores das câmaras de salgados e a de laticínios e os compressores de NH3, passando pelos tanques de expansão

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.02 Temperatura -31 °C Veloc. Descarga 356 m/s Vazão Descarga 2,83 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 61 de 107


CENÁRIOS: 17,18,19,20


Ruptura de linha de NH3 líquido no trecho entre a bomba de NH3 da câmara de laticínios e os evaporadores;

Material:

Amônia

Estado do Material:

Liquido


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.91 Temperatura -5 °C Veloc. Descarga 7,7 m/s Vazão Descarga 1,33 kg/s Duração 600 s


Classe de estabilidade: D Velocidade do vento: 1.0, 2.0, 3.0 e 4.0 m/s Área do dique: sem dique

Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 62 de 107


CENÁRIO: 21,22,23,24


Ruptura do tanque de estocagem de Amônia

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquido


Instantânea

Efeitos :

Incêndio em nuvem, nuvem tóxica


Fração Líquida 0.83 Temperatura 239.748 K Veloc. Descarga 235 m/s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 63 de 107

TABELA 5.25 - CENÁRIOS REFERENTES AO EVENTO INICIADOR 06:

CENÁRIOS: 31,32,33,34


Ruptura no trecho de linha de NH3 gás entre os tanques 1 , 2 e 3

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :

Nuvem tóxica, jato de fogo





Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 64 de 107


CENÁRIO: 37,38,39,40


Ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador intermediário

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquido


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.83 Temperatura 5 °C Veloc. Descarga 68 m/s Vazão Descarga 1.81 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 65 de 107


CENÁRIO: 41,42,43,44 Ponto de Liberação

Ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador separador 2

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquida


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.83 Temperatura 5,2 °C Veloc. Descarga 68 m/s Vazão Descarga 1.8 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 66 de 107



Ruptura no trecho de linha de transferência de NH3 líquida entre o separador intermediário e o separaor 1

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gasoso


Transiente

Efeitos :

Nuvem tóxica, incêndio em nuvem





Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 67 de 107



Ruptura no trecho de linhas de gás dos vasos separadores 1 e 2 até os compressores

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :



Temperatura -19 °C Veloc. Descarga 228 m/s Vazão Descarga 1,54 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 68 de 107



Ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de congelados

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquido


Transiente

Efeitos :

Nuvem tóxica, incêndio em nuvem, incêndio m poça, jato de fogo





Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 69 de 107



Ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de carnes

Material:

Amônia

Estado do Material:

Líquido


Transiente

Efeitos :

Nuvem tóxica, incêndio em nuvem, incêndio m poça, jato de fogo


Fração Líquida 0.91 Temperatura -5 °C Veloc. Descarga 13,3 m/s Vazão Descarga 26,4 kg/s Duração 75,5 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 70 de 107



Ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de congelados e o separador 1

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.05 Temperatura -33,4°C Veloc. Descarga 465 m/s Vazão Descarga 2,19 kg/s Duração 600 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 71 de 107



Ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de carnes e o separador 2

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :

Nuvem tóxica, incêndio em nuvem, jato de fogo


Fração Líquida 0.90 Temperatura -33°C Veloc. Descarga 139 m/s Vazão Descarga 5,32 kg/s Duração 375,2 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 72 de 107



Ruptura no trecho de linha de gás da descarga dos compressores até os tanques de estocagem, passando pelos condensadores

Material:

Amônia

Estado do Material:

Gás


Transiente

Efeitos :



Fração Líquida 0.90 Temperatura -33°C Veloc. Descarga 500 m/s Vazão Descarga 9,07 kg/s Duração 220,4 s



Observações


ANÁLISE DE RISCO

Pág. 73 de 107

5.6 Cálculo das Áreas Vulneráveis

O manuseio de substâncias perigosas (tóxicas, inflamáveis ou reativas) ou de grandes quantidades de energia, seja em instalações de processo, estocagem ou transporte, está sujeita à ocorrência de liberações acidentais destas substâncias ou de energia de forma descontrolada.

Estas liberações descontroladas geram os efeitos físicos dos acidentes (sobrepressões, fluxos térmicos e nuvens de gases tóxicos) os quais podem ocasionar danos às pessoas e/ou instalações presentes na região atingida. A extensão dos possíveis danos é proporcional à intensidade do efeito físico causador do dano. Os modelos de vulnerabilidade estabelecem a relação entre a intensidade do efeito físico e o dano correspondente, permitindo obter-se o limite da zona vulnerável a um determinado nível de dano. Assim a análise de vulnerabilidade tem como objetivo identificar a região atingida por danos causados por liberações acidentais.

Para avaliação dos danos causados pelos acidentes, utilizam-se as equações de Probit, que permitem relacionar a intensidade do efeito físico com o nível de dano esperado. Ela é apresentada da seguinte forma: Onde:

Y = Probit, que está relacionado com a percentagem de morte na área afetada pelo acidente

V = medida da intensidade do efeito físico causador dos danos (sobrepressão, impulso, radiação térmica X tempo de exposição ou concentração x tempo de exposição)

K1, K2 = parâmetros específicos para cada tipo de dano e de substância

Os coeficientes, K1 (parâmetro de localização) e K2 (parâmetro de inclinação) são determinados a partir de dados empíricos.

A percentagem de morte na área afetada pelo acidente corresponde à função de distribuição acumulada de Y, sendo definida pela equação:

Y = k1 + k2 ln (V)

1 P =

2π ⊗exp – (u2/2) du

Y-5

- ∝

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 74 de 107

Esta correspondência matemática é mais fácil de ser usada na forma de uma tabela, conforme mostrado na tabela 5.36, na qual a primeira linha e a primeira coluna indicam a percentagem de morte na área afetada correspondente aos valores de Probit que constam nas demais linhas e colunas.

Com base no modelo de vulnerabilidade, as equações de probit referem-se aos seguintes efeitos:

Radiação Térmica : morte por queimadura

Explosão : morte por impacto

Gás Tóxico : morte por intoxicação Tabela 5.36 – Relação Entre Probit e a Percentagem de Morte na Área Afetada

% 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

0 0.00 2.67 2.95 3.12 3.25 3.36 3.45 3.52 3.59 3.66

10 3.72 3.77 3.82 3.87 3.92 3.96 4.01 4.05 4.08 4.12

20 4.16 4.19 4.23 4.26 4.29 4.33 4.36 4.39 4.42 4.45

30 4.48 4.5 4.53 4.56 4.59 4.61 4.64 4.67 4.69 4.72

40 4.75 4.77 4.80 4.82 4.85 4.87 4.90 4.92 4.95 4.97

50 5.00 5.03 5.05 5.08 5.10 5.13 5.15 5.18 5.20 5.23

60 5.25 5.28 5.31 5.33 5.36 5.39 5.41 5.44 5.47 5.50

70 5.52 5.55 5.58 5.61 5.64 5.67 5.71 5.74 5.77 5.81

80 5.84 5.88 5.92 5.95 5.99 6.04 6.08 6.13 6.18 6.23

90 6.28 6.34 6.41 6.48 6.55 6.64 6.75 6.88 7.05 7.33

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 75 de 107

5.6.1 Área Vulnerável a Nuvem de Gás Tóxico

Os efeitos causados por uma nuvem de gás tóxico sobre as pessoas dependem do tipo de gás, da concentração desse gás e do tempo que as pessoas ficam expostas.

No caso de gás tóxico, a concentração de interesse corresponde ao valor de concentração que mata um certo percentual da população num determinado período de tempo de exposição, determinando assim a área vulnerável a este nível de carga tóxica. A equação de probit para morte por exposição a nuvem de gás tóxico tem a forma:

Onde:

K1, K2 e n = parâmetros que dependem da substância tóxica (adimensional)

C = concentração de material tóxico na nuvem, (ppm)

t = tempo de exposição

Assim, pode-se determinar, a partir dos cálculos de dispersão da nuvem tóxica, as áreas correspondentes ao IDLH (concentração máxima de uma substância no ar, na qual pessoas podem estar expostas, em um tempo de 30minutos, sem ocasionar morte ou efeitos à saúde) e LC1-30 (concentração letal para 1% da população exposta durante um tempo de 30 minutos)

LC1-30 para o Amônia = 1206 ppm 2.67 = -9.82 + 0,71 (ln C2 x 30) C = 1206 ppm

Y = K1 + K2 ln (Cn t)

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 76 de 107

5.6.2 Área vulnerável a Radiação Térmica

As áreas vulneráveis devido a ocorrência de incêndio em poça ou bola de fogo ficam delimitadas pelas linhas de isofluxo térmico correspondentes aos níveis de fluxo térmico de interesse. Estes níveis de interesse podem ser determinados usando-se a equação de probit. A equação de probit para morte por queimadura, decorrente tanto de incêndio em poça como de bola de fogo, é dada por:

Onde:

T = tempo de exposição à radiação térmica (S)

I = intensidade de radiação térmica (W/m2)

A tabela 5.37 mostra, para alguns níveis de efeito e tempos de exposição, os valores de fluxo térmico correspondentes. Assim, por exemplo, a linha de isofluxo térmico de 12,5 kW/m2, correspondente à probabilidade de morte igual a 1% das pessoas expostas por um período de 30 segundos, pode ser usada para definir o limite da área vulnerável. Como o efeito da bola de fogo gerada pelo “BLEVE” depende do tempo de sua duração e este da quantidade de produto envolvido, abaixo é calculado o tempo de duração da bola de fogo.

TABELA 5.37 - RADIAÇÃO TÉRMICA X EFEITO

Efeito

Radiação térmica (KW/m2)

90% de letalidade

37.5 30 s de exposição

1% de letalidade

12.5 30 s de exposição

Queimaduras graves para pele em um minuto de exposição

5.0

Y = -14,9 + 2,56 ln (t I4/3 10-4)

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 77 de 107

A duração do efeito de uma bola de fogo gerada pelo BLEVE pode ser calculada pela seguinte correlação:

EI 05 - TBLEVE = 0.826 M0,26 = 0.826 x 20000,26 = 5,9 segundos

I = { [ 104 e([Pr + 14.9)/2.56] ]/t }3/4

I = intensidade em W/m2; Pr = probit; t = duração da exposição em segundos

Onde:

TBLEVE = tempo de duração da bola de fogo e M = massa inicial do líquido inflamável

Intensidade de Radiação para o efeito de Bola de Fogo

Evento iniciador

1% de Fatalidade 90% de Fatalidade

05

45,4 kW/m² 130 kW/m²

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 78 de 107

5.6.3 Área Vulnerável a Explosões

Para a determinação da área vulnerável a explosão de nuvem não confinada devido a liberação de substância inflamável, é considerada a massa da substância liberada que está entre o limite inferior e superior de inflamabilidade. Assim, se a massa encontrada entre estes limites superar a massa mínima necessária para uma explosão, a equação de probit poderá fornecer o percentual de fatalidades na região afetada.

Equação de probit para morte por hemorragia no pulmão:

ΔP = sobrepressão (N/m2)

Morte por impacto:

Onde:

J = impulso (N.s/m2)

Outras equações de probit podem ser usadas para cálculo da percentagem de pessoas que

sofrerão outros efeitos de menor severidade e danos, tais como:

Ruptura de tímpano

Ferimento por impacto

Ferimento por fragmentos

Danos estruturais

Quebra de vidros

Y = -77,1 + 6,91 ln ΔP

Y = -46,1 + 4,82 ln J

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 79 de 107

Através destas equações podemos obter a seguinte tabela:

TABELA 5.38 - NÍVEIS DE SOBREPRESSÃO E EFEITO

Efeito Percentagem ΔP (N/m2) ΔP (psi)

Fatalidade 1 106869 15,5

Ruptura de tímpano 90 84116 12,2

Ruptura de tímpano 1 16547

2,4

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 80 de 107

5.7. Áreas Vulneráveis

As tabelas 5.39 a 5.42 apresentam os raios das áreas vulneráveis para cada efeito físico. As áreas foram marcadas sobre mapa de localização da EMPRESA e sua vizinhança.

5.7.1. Área Vulnerável a Radiação Térmica

As tabelas 5.39, 5.40 apresentam as distâncias obtidas para cada nível de fluxo térmico por jato de fogo, incêndio em poça respectivamente.

37,5 Kw/m2: 90% de fatalidade em 30 segundos de exposição

12,5 Kw/m2: 1% de fatalidade em 30 segundos de exposição

5 Kw/m2: Queimaduras graves na pele em um minuto de exposição

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 81 de 107

Tabela 5.39 - Áreas Vulneráveis à Radiação Térmica – Jato de fogo

Os raios das áreas vulneráveis apresentados na tabela 5.39 não consideram os limites do prédio. Portanto, para os EIs que apresentarem alcance maior que 15 metros, deve-se considerar esta distância como o máximo alcance possível sem barreiras para o jato de fogo.

RAIO DAS ÁREAS VULNERÁVEIS EVENTOS INICIADORES

QUEIMADURA

GRAVE

5,0 KW/m²

1% DE

FATALIDADE

12,5 KW/m²

90% DE

FATALIDADE

37,5 KW/m²


22,9 20,5 NA


18,8 16,8 NA


35,1 31,6 NA


30,5 27,1 NA


NA NA NA


18,9 17,0 NA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 82 de 107

RAIO DAS ÁREAS VULNERÁVEIS

EVENTOS INICIADORES

QUEIMADURA

GRAVE

5,0 KW/m²

1% DE

FATALIDADE

12,5 KW/m²

90% DE

FATALIDADE

37,5 KW/m²


31,5 28,2 NA

EI-08- Grande liberação de substância tóxica/inflamável-Amônia, devido a ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador separador 2

31,5 28,2 NA

EI-09- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de transferência de NH3 líquida entre o separador intermediário e o separador 1

NA NA NA

EI-10- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linhas de gás dos vasos separadores 1 e 2 até os compressores

33,0 29,5 NA

EI-11- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de congelados

114,2 100,9 NA

EI-12- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de líquido das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de carnes

114,4 102,1 NA

EI-13- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de congelados e o separador 1

30,0 26,9 NA

EI-14- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás entre os evaporadores das câmaras de carnes e o separador 2

55,5 49,5 NA

EI-15- Grande liberação de substância tóxica/inflamável devido a ruptura no trecho de linha de gás da descarga dos compressores até os tanques de estocagem, passando pelos condensadores

56,3 50,7 NA

NA = Não Atinge NF = Não Forma

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 83 de 107

TABELA 5.40 - ÁREAS VULNERÁVEIS À RADIAÇÃO TÉRMICA – INCÊNDIO EM POÇA

RAIO DAS ÁREAS VULNERÁVEIS EVENTOS INICIADORES

QUEIMADURA

GRAVE

5,0 KW/m²

1% DE

FATALIDADE

12,5 KW/m²

90% DE

FATALIDADE

37,5 KW/m²


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 84 de 107

RAIO DAS ÁREAS VULNERÁVEIS

EVENTOS INICIADORES

QUEIMADURA

GRAVE

5,0 KW/m²

1% DE

FATALIDADE

12,5 KW/m²

90% DE

FATALIDADE

37,5 KW/m²


NF NF NF


NF NF NF


NF NF NF


53,0 41,2 31,1


53,1 44,4 37,1


NF NF NF


25,5 22,6 22,2


NF NF NF

NA = Não Atinge NF = Não Forma

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 85 de 107

5.7.2. Área Vulnerável a Incêndio em Nuvem

A tabela 5.41 apresenta os alcances máximos das nuvens correspondentes ao limite inferior de inflamabilidade da substância liberada. Estes alcances definem os raios das áreas vulneráveis dos cenários de incêndio em nuvem. A probabilidade de morte para quem estiver exposto a este efeito é de 100%.

TABELA 5.41 - ÁREAS VULNERÁVEIS A INCÊNDIO EM NUVEM

EVENTOS INICIADORES

ALCANCE MÁXIMO

DA NUVEM (m)


NF


NF


NF


NF


2,1


NF


NF

EI-08- Grande liberação de substância tóxica/inflamável-Amônia, devido a ruptura no trecho de linha de NH3 líquida entre os tanques 1 , 2 e 3 até o separador 2

NF

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 86 de 107

EVENTOS INICIADORES

ALCANCE MÁXIMO

DA NUVEM (m)


0,5


NF


29,7


26,7


NF


NF


NF

NA = Não Atinge

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 87 de 107

5.7.3 Área Vulnerável à Explosão / BLEVE

Não há formação destes efeitos devido a quantidade de produto envolvida ser menor que 1000 kg.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 88 de 107

5.7.4 Área Vulnerável à Nuvem Tóxica

A tabela 5.42 apresenta os raios das áreas vulneráveis a exposição a nuvem tóxica.

A concentração utilizada na simulação foi o IDLH e o LC1,30. O IDLH - “Immediately dangerous to life or Health”, é a concentração máxima de uma substância no ar, na qual uma pessoa pode ficar exposta, em um tempo máximo de 30 minutos, sem ocasionar morte ou efeitos irreversíveis à saúde – 300 ppm. O LC1,30 = 1206 ppm é o valor que representa 1% de fatalidade na população exposta em 30 minutos de exposição.

TABELA 5.42 - ÁREAS VULNERÁVEIS À NUVEM TÓXICA

Eventos Iniciadores

Alcance Máximo da Nuvem Tóxica (m)

IDLH


LC1,30


277,3 87,6


186,1 61,7


279,1 112,7


327,1 104,4


163,5 68,4


206,8 98,5

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 89 de 107

Eventos Iniciadores


IDLH


LC1,30


389,3 123,7


389,3 123,7


78,8 31,3


172,7 65,8


1053,7 391,4


1403,1 474,9


366,8

156,4


680,5 231,6


707,1 253,8

NA = Não Atinge

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 90 de 107

5.7.5 Mapeamento das Áreas Vulneráveis

As figuras 5.5, 5.6, 5.7 e 5.8 mostram respectivamente, a delimitação das áreas vulneráveis a nuvem tóxica – IDLH e LC1_30, radiação térmica devido a jato de fogo e incêndio em nuvem e incêndio em nuvem. Como o cenário simulado para cada efeito foi o mais crítico dos possíveis acidentes, as curvas apresentadas incluem as áreas vulneráveis aos efeitos de todos os cenários de acidente de menor conseqüência. A figura 5.5 mostra a área que poderá ser atingida pela nuvem tóxica de Amônia (IDLH=300 ppm) no caso de um acidente no processo. O acidente de maior gravidade seria a ruptura no trecho de linha de líquido da descarga das bombas de NH3 até os evaporadores da câmara de carnes (EI-12). A nuvem tóxica alcançaria 1403,1 metros, e atingiria casas situadas na vizinhança. A figura 5.5 mostra ainda a área na qual há potencial para 1% de fatalidade LC1_30 (curva vermelha) para uma exposição de 30 minutos, EI 12 = 474,9 metros. A Figura 5.6 mostra a área vulnerável ao nível de 5 kW/m2 – raio de 114.4 m para Jato de fogo (EI-12) e as áreas com potencial de 1% - alcance de 102,1 metros e 90% de fatalidade em 1 minuto de exposição. A figura 5.7 mostra a área vulnerável a incêndio em poça. Lembramos que para jato de fogo como incêndio em poça, o resultado é a distância máxima que a radiação pode alcançar sem obstáculo. Como o sistema está dentro do prédio, o alcance máximo só existirá se a barreira (parede) resistir menos que a duração do efeito jato de fogo. Normalmente, jatos de fogo não são eventos de grande periculosidade para pessoas, pois a sua natureza relativamente gradual e a necessidade de um certo tempo de exposição para que o dano seja efetivamente consignado, possibilita que pessoas potencialmente afetadas alcancem abrigos contra radiação térmica. A figura 5.8 mostra a área vulnerável a incêndio em nuvem devido a ruptura no trecho de linha de líquido entre a descarga da bomba de NH3 e a câmara de congelados (EI-11). Vale lembrar que as áreas vulneráveis mostradas nas figuras supracitadas são contornos externos das áreas potencialmente atingidas pelos efeitos danosos de possíveis liberações acidentais. Portanto, no caso de vazamento em um determinado ponto, a área realmente atingida seria apenas uma parte daquela apresentada, sendo definida pela direção e velocidade do vento dominante no momento do vazamento.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 91 de 107

FIGURA 5.5 ÁREA VULNERÁVEL A NUVEM TÓXICA – IDLH E LC1_30

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 92 de 107

FIGURA 5.6 ÁREA VULNERÁVEL A RADIAÇÃO TÉRMICA - JATO DE FOGO

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 93 de 107

FIGURA 5.7 ÁREA VULNERÁVEL A INCÊNDIO EM POÇA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 94 de 107

FIGURA 5.8 ÁREA VULNERÁVEL A INCÊNDIO EM NUVEM

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 95 de 107

6. AVALIAÇÃO DOS RISCOS

6.1. Introdução

Os resultados dos cálculos dos riscos das instalações da EMPRESA são apresentados neste capítulo. Foram calculados dois tipos de risco: os riscos individuais e os riscos sociais. Os riscos individuais são apresentados na forma de curvas de iso-risco e os riscos sociais na forma de curvas F X N.

O cálculo foi feito pelo programa SAFETI®, desenvolvido pela DNV TECHNICA, que calcula os riscos individuais em cada ponto, para cada um dos cenários de acidente obtidos a partir de cada um dos eventos iniciadores. Este programa constrói as curvas de iso-risco individual e produz as curvas F X N de risco social, a partir de uma série de dados gerados pelo analista e fornecidos ao programa, os quais são listados na Tabela 6.1.

TABELA 6.1 – DADOS UTILIZADOS NO CÁLCULO DO RISCO

INFORMAÇÕES LOCALIZAÇÃO NO RELATÓRIO

Descrição do Processo Item 1.4

Ocupação da Vizinhança Item 2.0 Características Meteorológicas Item 2.1

Produtos envolvidos Item 3.0

Freqüência dos eventos iniciadores Item 5.2

Caracterização dos cenários Item 5.5

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 96 de 107

6.2. Riscos Individuais

Internacionalmente em avaliações de risco, os riscos provenientes de acidentes em uma instalação industrial são classificados em dois tipos: risco social e risco individual. O primeiro refere-se ao risco para toda a comunidade exposta, onde são consideradas todas as possibilidades de ocorrência de conseqüências múltiplas (mais de uma vítima) em cada cenário de acidente. O risco individual indica o potencial de dano para cada pessoa da comunidade exposta, sendo que o seu valor varia em função da posição do indivíduo em relação às fontes de risco existentes.

No processo de tomada de decisão sobre a aceitabilidade dos riscos de uma determinada instalação, os riscos sociais tem desempenhado um papel fundamental, em virtude da grande preocupação da sociedade com os acidentes de grandes proporções, ou seja, aqueles que envolvem um grande número de vítimas. Devido a possibilidade de uma instalação apresentar níveis de risco social considerados aceitáveis, mas expor determinado indivíduo ou grupo de indivíduos a um nível de risco muito alto, torna-se necessário a avaliação do risco individual que nos dará uma indicação do risco que estão submetidas aquelas pessoas mais expostas.

O risco individual tem sido definido como:

“A freqüência esperada por ano de que um indivíduo situado em determinada posição nas proximidades de uma indústria de processos químicos, venha ter um certo nível de dano (morte, ferimento, perda econômica, incômodo, etc…) em decorrência de acidentes nos sistemas analisados”.

ATUALMENTE, OS RISCOS INDIVIDUAIS DE UMA INSTALAÇÃO ESTÃO SENDO EXPRESSOS ATRAVÉS DOS

CHAMADOS “CONTORNOS DE RISCO INDIVIDUAL” OU “CONTORNOS DE ISO-RISCO”. ESSES CONTORNOS

LIGAM OS PONTOS DE MESMO NÍVEL DE RISCO INDIVIDUAL, FORNECENDO UMA INDICAÇÃO GRÁFICA DOS

NÍVEIS DE RISCO INDIVIDUAL NAS PROXIMIDADES DE UMA DADA INSTALAÇÃO. CONHECENDO-SE A

DISTRIBUIÇÃO POPULACIONAL NA REGIÃO, PODE-SE ENTÃO DETERMINAR SE ALGUM GRUPO ESPECÍFICO

ESTÁ SUBMETIDO A NÍVEIS INACEITÁVEIS DE RISCO INDIVIDUAL.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 97 de 107

NESTE TRABALHO, DE FORMA A CALCULAR OS RISCOS INDIVIDUAIS, AS ÁRVORES DE EVENTOS FORAM

DIVIDIDAS EM DUAS PARTES. A PRIMEIRA PARTE, CHAMADA ÁRVORE DE EVENTOS SISTÊMICA, CONTÉM O

EVENTO INICIADOR, COM SUA FREQÜÊNCIA DE OCORRÊNCIA, E UM OU MAIS RAMOS RELATIVOS ÀS

PROBABILIDADES DE FALHA OU SUCESSO DOS SISTEMAS DE SEGURANÇA DA INSTALAÇÃO QUE SEJAM

RELEVANTES PARA O DESENROLAR DO REFERIDO ACIDENTE, GERANDO UMA OU MAIS SEQÜÊNCIAS DE

POSSÍVEIS ACIDENTES.

A SEGUNDA PARTE DA ÁRVORE DE EVENTOS, AQUI DENOMINADA DE ÁRVORE DE EVENTOS

FENOMENOLÓGICA, PARTE DE CADA SEQÜÊNCIA GERADA NAS ÁRVORES SISTÊMICAS, E GERA UM

CONJUNTO DE CENÁRIOS DEPENDENTES DOS FENÔMENOS RELEVANTES PARA A EVOLUÇÃO DO ACIDENTE,

TAIS COMO, A DIREÇÃO E A VELOCIDADE DO VENTO QUE VÃO INFLUENCIAR A ÁREA AFETADA POR NUVENS

DE SUBSTÂNCIAS TÓXICAS OU INFLAMÁVEIS. A OCORRÊNCIA OU NÃO DE IGNIÇÃO IMEDIATA, DE IGNIÇÃO

NAS DIVERSAS FONTES DE IGNIÇÃO, BEM COMO A POSSIBILIDADE DE OCORRÊNCIA DE INCÊNDIO OU

EXPLOSÃO SÃO TAMBÉM CONSIDERADAS NOS CASOS DE PRODUTOS INFLAMÁVEIS (VER FIGURAS 5.2 E 5.3)

6.2.1. Riscos Individuais - Resultados

OS CONTORNOS DE RISCO INDIVIDUAL (CURVAS DE ISO-RISCO) PARA A EMPRESA ESTÃO APRESENTADOS

NA FIGURA 6.1. ESTA FIGURA INDICA OS NÍVEIS DE RISCO INDIVIDUAL NAS REGIÕES EM TORNO DA

INSTALAÇÃO ANALISADA, DE ONDE PODE-SE OBSERVAR QUAIS AS ÁREAS QUE ESTÃO SUBMETIDAS AOS

MAIORES NÍVEIS DE RISCO INDIVIDUAL. OS RESULTADOS MOSTRADOS NESTA FIGURA PODEM SER

COMPARADOS DIRETAMENTE AOS CRITÉRIOS DE ACEITABILIDADE DE RISCOS INDIVIDUAIS ADOTADO PELA

FEEMA. A ANÁLISE DOS RESULTADOS DA FIGURA 6.1 À LUZ DOS CRITÉRIOS DE ACEITABILIDADE ADOTADOS

PELA FEEMA É APRESENTADO NO ITEM 6.3 DESTE RELATÓRIO.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 98 de 107

FIGURA 6.1 CURVA DE ISO-RISCO PARA AS INSTALAÇÕES DA EMPRESA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 99 de 107

6.2.2. Riscos Sociais - Resultados

O risco social é uma medida do risco para o grupo constituído por toda a comunidade exposta aos efeitos do acidente. Portanto, o risco social diz respeito a toda a população exposta, relacionando a magnitude dos danos que podem ser causados sobre a comunidade como um todo (múltiplas vítimas) e as freqüências esperadas dos acidentes capazes de causar os referidos danos.

Nos trabalhos de análise de riscos, os riscos sociais estão sendo expressos através das chamadas curvas F X N. Estas curvas fornecem a freqüência esperada de acidentes com número de vítimas maior ou igual a qualquer valor desejado. A grande vantagem dessas curvas é que elas mostram graficamente todo o espectro de risco da instalação, indicando explicitamente o potencial de acidentes de grande magnitude da instalação analisada. A figura 6.2 mostra a curva F x N da instalação da EMPRESA dentro da região de aceitabilidade.

Figura 6.2 Curva F x N para População Externa

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 100 de 107

Na tabela 6.2, apresentamos a contribuição dos eventos iniciadores para o risco social médio para a população externa à EMPRESA. Para cada evento iniciador são apresentadas as contribuições absoluta (fatalidade/ano) e relativa (percentual do risco total). É importante também observar que os eventos iniciadores estão ordenados por ordem de importância, isto é do maior para o menor contribuidor do risco social médio para a população externa.

Podemos verificar que o evento iniciador EI-15 é o que mais contribui para o risco social médio para população externa (29,07%) em função principalmente do valor de sua consequência. O EI-12 e EI-13 contribuem respectivamente com 26,44% e 26,03%.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 101 de 107

TABELA 6.2 CONTRIBUIÇÃO DOS EVENTOS INICIADORES PARA O RISCO SOCIAL

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 102 de 107

6.3. Comparação dos Riscos

A comparação dos riscos com os critérios de aceitabilidade adotado pela FEEMA, nos forneceram os resultados descritos abaixo.

6.3.1. Riscos Individuais

Segundo o critério adotado pela FEEMA, o risco individual considerado intolerável para a população externa é de 1.0E-05 / ano para instalações já existentes. Da figura 6.1, observamos que a curva de 1.0 E-05/ano ultrapassa os limites da EMPRESA, demonstrando que as instalações da EMPRESA precisam de medidas para redução do risco individual.

6.3.2. Riscos Sociais

A figura 6.2 mostra o gráfico contendo as curvas de aceitabilidade adotadas pela FEEMA e a simples observação da curva F X N da instalação da EMPRESA demonstra que o risco social é aceitável.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 103 de 107

7. RECOMENDAÇÕES PARA REDUÇÃO DO RISCO

As medidas de atenuação de riscos devem ser adotadas com as seguintes finalidades:

A) REDUZIR A FREQÜÊNCIA DE OCORRÊNCIA DOS EVENTOS INICIADORES.

B) MINIMIZAR SUAS CONSEQÜÊNCIAS.

É fundamental que qualquer tipo de vazamento seja detectado logo que possível, de modo que possa ser rapidamente controlado, uma vez que a causa principal para os cenários de possíveis acidentes é o vazamento em tubulações, bombas e flanges.

PORTANTO, EM CASO DE OCORRÊNCIA DE UM VAZAMENTO É IMPORTANTE REDUZIR A UM MÍNIMO AS

CONSEQÜÊNCIAS COM A RÁPIDA RESPOSTA ATRAVÉS DE UM PLANO DE AÇÃO DE EMERGÊNCIA.

Sendo assim, este capítulo destina-se a apresentar as medidas de prevenção, mitigação e controle dos riscos identificados neste estudo.

7.1. Medidas para Reduzir a Frequência dos Eventos

7.1.1 - A Unidade deverá elaborar Plano de Manutenção Periódica, registrando a periodicidade das manutenções preventivas nos tanques, tubulações e bombas, datas, reparos realizados em equipamentos e os responsáveis pelas tarefas.

7.1.2. - As válvulas dos drenos de óleo do processo deverão ser bloqueados com corrente e cadeado para evitar sua abertura por engano.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 104 de 107

7.1.3 – Instalar pressostato na descarga da bomba de NH3 da câmara de congelados/carnes e dos compressores para detectar a queda de pressão proveniente da ruptura acidental das tubulações, conforme os cenários descritos nos EIs 11, 12, 13, 14 e 15.

7.1.3.1 Cálculo da frequência de liberação após a instalação do sistema de isolamento das tubulações de descarga do compressor e da bomba que envia Amônia para a câmara de congelados e de carnes.

Com a instalação do sistema de isolamento, a liberação somente ocorrerá no caso do sistema de isolamento estar indisponível (em estado de falha).

Abaixo apresentamos a frequência de liberação após instalação do sistema de isolamento, considerando um sistema básico composto por válvula automática acionada por pressostato e testado 2 vezes por ano. A indisponibilidade de outros componentes, não teria influência significativa na confiabilidade do sistema por possuirem taxas de falhas bem menores que a do pressostato, como exemplo temos a taxa da válvula shut off (1,0 E-03 / Demanda) cerca de 100 vezes menor que a do pressostato.

Indisponibilidade do pressostato

FDT = 0,1075

Evento Iniciador

EI 11 - Freq = 2,17 E-05 /ano EI 12 - Freq = 3,31 E-05 /ano EI 13- Freq = 1,99 E-05 /ano EI 14 - Freq = 3,08 E-05 /ano EI 15 - Freq = 4,31 E-05 /ano

Ruptura da tubulação

EI 11 - Freq = 20,2 E-05 /ano EI 12 - Freq = 30,8 E-05 /ano EI 13 - Freq = 18,6 E-05 /ano EI 14 - Freq = 28,7 E-05 /ano EI 15 - Freq = 40,1 E-05 /ano

.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 105 de 107

SHUT OFF VALVE (MOTOR OPERATED) -- 1e-03 / DEMANDA APPENDIX IX OF “ THE CREMER AND WARNER REPORT” , CONTIDO NA PARTE 2 DO RISK ANALYSIS OF SIX POTENTIALLY HAZARDOUS INDUSTRIAL OBJECTS IN THE RIJMOND AREA, A PILOT STUDY PUBLISHED BY D. REIDEL PUBLISHING COMPANY, 1982.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 106 de 107

7.1.4 RESULTADOS E CONCLUSÕES COM AS MEDIDAS MITIGADORAS

Risco Individual

Segundo o critério adotado pela FEEMA, o risco individual considerado intolerável para a população externa é de 1.0E-05 / ano para instalações já existentes. Da figura 1.1, observamos que a curva de 1.0 E-05/ano ultrapassa os limites da EMPRESA em cerca de 10 metros para o lado Oeste sem alcançar ocupação sensível. Vale ressaltar que o risco social da EMPRESA está dentro da região de aceitabilidade.

FIGURA 1.1- CURVAS DE ISSO-RISCO PARA A EMPRESA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 107 de 107

Riscos Sociais

A figura 1.2 mostra o gráfico contendo as curvas de aceitabilidade adotadas pela Feema. A curva F X N da instalação da EMPRESA aparece no gráfico dentro da região de risco aceitável.

FIGURA 1.2 COMPARAÇÃO DO RISCO PARA A POPULAÇÃO EXTERNA COM O CRITÉRIO DE ACEITABILIDADE – FEEMA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 108 de 107

7.2. Medidas para Minimizar as Consequências dos Eventos

1. A Unidade deverá revisar seu Plano de Ação de Emergência e incluir os cenários mais críticos identificados neste estudo, bem como treinar seus funcionários para responderem aos cenários apresentados através de exercícios práticos.

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 109 de 107

8. BIBLIOGRAFIA

⋅ Guidelines for chemical process quantitative risk analysis center for chemical process safety de the American Institute de chemical engineers, 1989.

⋅ NFPA - National Fire Protection Association - NFPA, 1997.

⋅ Anuário Estatístico - IBGE;

⋅ Manual Software SAFETI;

⋅ Hazard and Reliability Traning Manual - ICI - ImPorial Chemical Industries;

⋅ Chemical Hazards Response Information System, United States Coast Guard, November, 1997;

⋅ CHEMINFO - Canadian Centre for Occupation Health and Safety Issue:98-1, February, 1998

⋅ MHIDAS - Major Hazard Incident Data Service

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 110 de 107

9. EQUIPE TÉCNICA

ANÁLISE DE RISCO

Pág. 111 de 107

10. ANEXOS

Anexo 1- Desenho da rede de incêndio e extintores

Anexo 2- Fluxogramas de Processo

Anexo 3- Fichas de Segurança dos Produtos Químicos - MSDS

Anexo 4- Análise Preliminar de Perigos - APP

Anexo 5- Out-Put - Programa Safeti Resumido

Anexo 6- Out-Put - Programa Safeti Detalhado em Disquete

Anexo 7- Planta de situação

análise de risco uff

Business